(57)【要約】【課題】  種々の加工物を加工するマシニングセンタ用の標準化された加工治具を提供する。【解決手段】  マシニングセンタの交換テーブルＴ１上にとりつけられる加工治具１は、治具ベース１０とパレット２０を有し、パレット２０は一定のピッチで設けられる多数の貫通穴を備える。各貫通穴には標準ボルト３０が挿入され、ストッパプレート８０で落下防止される。パレット２０上には標準化された支持ブロック４２，４３と位置決めブロック５０がボルト３０で固定される。加工物１００は、支持ブロックと位置決めブロック上に固定される。ボルト３０はロボットアームにとりつけたボルトランナ装置６０で操作される。【選択図】        図１６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複合加工機のテーブル上に載置されて加工物を支持する加工治具であって、
周囲に開口部を有し、上部に丸穴を有する治具ベースと、治具ベースの丸穴に挿入固定される円盤状のパレットを備え、
パレットは、一定のビッチで形成されたボルト挿入用の貫通穴と、貫通穴に挿入される標準ボルトと、ボルトの落下を防止するストッパプレートと、
を備える加工治具。
【請求項２】
パレット上に標準ボルトで固定される加工物の支持ブロックを備える請求項１記載の加工治具。
【請求項３】
加工治具の支持ブロックは、パレットに挿入された標準ボルトが螺合される２個のねじ穴と、加工物に螺合されるボルトが貫通する１個の貫通穴を備える請求項２記載の加工治具。
【請求項４】
パレット上に標準ボルトで固定される加工物の位置決め用のピンを有する位置決めブロックを備える請求項１記載の加工治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合加工工作機械であるマシニングセンタに使用されるワークの取付用の加工治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
マシニングセンタ用加工治具は、従来はパレットに全ての治具部品を組み付けた状態で使用し、また保管していた。従って、加工品種が増えると治具付きパレットの数も増加し、その保管・管理も場所・工数を要した。また通常全ての治具付きパレットをＦＭＳの稼動システムの中で保管することが経済的に不可能な為、使用頻度の低い治具付きパレットを準備する為に人手を必要とし、自動化の障害となっていた。
下記の特許文献は、汎用パレットを用いたフレキシブル加工装置を開示している。
【特許文献１】特開平１１−９０７９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の加工治具は、多数のボルトを有するパレットと、パレット上にとりつけられる標準化された治具用部材によって構成され、加工物の種類に応じて、標準化された治具用部材を組合せて、専用の加工治具の台数を削減することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の複合加工機のテーブル上に載置されて加工物を支持する加工治具は、
周囲に開口部を有し、上部に丸穴を有する治具ベースと、治具ベースの丸穴に挿入固定される円盤状のパレットを備える。そして、パレットは、一定のピッチで形成されたボルト挿入用の貫通穴と、貫通穴に挿入される標準ボルトと、ボルトの落下を防止するストッパプレートとを備える。
また、パレット上に標準ボルトで固定される加工物の支持ブロックを備え、加工治具の支持ブロックは、パレットに挿入された標準ボルトが螺合される２個のねじ穴と、加工物に螺合されるボルトが貫通する１個の貫通穴を備える。
さらに、パレット上に標準ボルトで固定される加工物の位置決め用のピンを有する位置決めブロックを備えるものである。
【発明の効果】
【０００５】
使用頻度の高い治具は、組み付けた状態で治具プレート毎保管し、使用頻度の低い治具は、必要な都度作業者が治具プレートを組んで保管庫に準備する。この様な使用法により保管種類の数が極めて少なく、保管スペース・保管に係わる工数を大幅に削減できる。ワークの治具への取り付けを底面からボルトにて治具に締め付けている為、クランプによるワークのたわみがなく高精度な加工が可能である。またワークの外側に治具部品が存在しない為、治具への干渉がない。ロボットによる自動化が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図１は、本発明の加工治具の治具ベースとパレットの正面図、図２は平面図である。
全体を符号１で示す加工治具は、治具ベース１０とパレット２０を有し、パレット２０は治具ベース１０に対してボルト３０により固定される。
パレット２０は、所定の間隔で多数のボルト穴２２が設けてあり、各ボルト穴にはボルト３０が上向きに挿入してある。パレット２０の裏面には、ボルト穴２２内のボルト３０の落下を防止する穴明きのプレートがとりつけられる。
治具ベース１０は、４方の側面に開口部１２を有し、この開口部１２を利用してロボットアームにとりつけたボルトランナ装置６０のヘッド６１を差し込んで、パレット２０内のボルト３０を操作する。
【０００７】
図３は、ボルトランナ装置の正面図、図４は平面図である。
ボルトランナ装置６０は、内部に駆動装置を有し、ヘッド６１にとりつけた駆動軸６２を回転駆動する。駆動軸６２の回転方向は任意に切換えることができる。
駆動軸６２の先端には、レンチ部材６４がとりつけられる。レンチ部材６４は、六角のレンチヘッドを有し、ボルト３０に形成された六角穴に嵌合する。この状態でレンチ部材６４を駆動して、ボルトの着脱を実行する。
【０００８】
図５は、治具ベースの正面図、図６は平面図、図７は図６のＢ―Ｂ断面図である。
治具ベース１０は、円筒形状の外周部に平坦面を形成した形状を有し、上部のフランジ部１１に円盤状のパレットを受け入れる丸穴１４が設けてある。丸穴１４の入口部には、パレットを円滑に受け入れるための面取り部１４ａが形成してある。
下部のフランジ部１３は円盤状の形状を有し、マシニングセンタのテーブル上に載置される。治具ベース１０は４本の貫通穴１６を有し、この貫通穴１６にボルトを挿入し、治具ベース１０をマシンングセンタのテーブル上に固定する。
【０００９】
図８は、パレット２０の正面断面図、図９は上面図、図１０は下面図である。
パレット２０は、フランジ部２１と、フランジ部２１の下部に一体に設けられる円筒部２３を有し、円筒部２３は、治具ベース１０の丸穴１４内に挿入される。円筒部２３の先端にはテーパー部２３ａが形成してあり、治具ベース１０の丸穴１４への挿入を円滑にしている。
円筒部２３には、一定のピッチで多数のボルト挿入用の貫通穴２２が設けてある。また、フランジ部２１にもボルト挿入用の貫通穴２４やねじ部を有するボルト穴２５等が設けられる。さらに、フランジ部２１の裏面には有底の溝２６等も形成される。
【００１０】
図１１は、パレットの貫通穴２２等に挿入される標準ボルトを示す斜視図である。
標準ボルト３０は、円柱状の本体の先端に所定のねじ部３１を形成したものであって、本体の頭部には円柱状のヘッド３２が形成される。
ヘッド３２の中心部には、レンチを受け入れる六角穴（図示せず）が設けられる。この標準ボルト３０は、長さ寸法等を変えたものが必要に応じて用意される。
【００１１】
図１２は、加工物支持用の標準ブロックの外観を示す説明図である。
本実施例にあっては、４種類の支持ブロック４１，４２，４３，４４が使用される。
【００１２】
第１の支持ブロック４１は、角柱状の本体４１０を有し、本体４１０から直交方向に延びる２個の取付部４１４，４１６を有する。
本体４１０の中央には、ボルト用の貫通穴４１２が形成される。本体４１０の上面は、加工物を支持する面として機能する。２つの支持部４１４と４１６の裏面には、ボルトのねじ部に螺合するねじ穴（図示せず）が形成される。２つのねじ穴のピッチは、パレット２０に形成されるボルト挿入用の貫通穴２２の対角線のピッチに合致する寸法に設定される。
【００１３】
第２の支持ブロック４２は、角柱状の本体４２０と、本体に隣接する取付部４２４を有する。本体４２０はボルト用の貫通穴４２２を有する。本体４２０の高さ寸法は各支持ブロックと共通する寸法に設定される。取付部４２４の裏面には２個のねじ穴（図示せず）が形成される。２つのねじ穴のピッチは、パレット２０に形成されるボルト挿入用の貫通穴２２の隣接するピッチに合致する寸法に設定される。
第３の支持ブロック４３は、角柱状の本体４３０と、本体に隣接する取付部４３４を有する。本体４３０はボルト用の貫通穴４３２を有する。本体４３０の高さ寸法は各支持ブロックと共通する寸法に設定される。取付部４３４の裏面には２個のねじ穴（図示せず）が形成される。２つのねじ穴のピッチは、パレット２０に形成されるボルト挿入用の貫通穴２２の隣接するピッチに合致する寸法に設定される。
第４の支持ブロック４４は、角柱状の本体４４０と、本体の両側に設けられる取付部４４４，４４６を有する。本体４４０はボルト用の貫通穴４４２を有する。本体４４０の高さ寸法は各支持ブロックと共通する寸法に設定される。取付部４４４，４４６の裏面には２個のねじ穴（図示せず）が形成される。２つのねじ穴のピッチは、パレット２０に形成されるボルト挿入用の貫通穴２２の２つのピッチに合致する寸法に設定される。
【００１４】
図１３は、加工物をパレット２０上の所定の位置に位置決めするために用意される位置決めブロックの説明図である。
位置決めブロック５０は、角柱状の本体を有し、本体の先端部に形成される位置決めピン５１を備える。位置決めピン５１は、先細りのダイアモンド形状のテーパー面に形成される。
位置決めブロック５０の後端部は、円柱形状のボス部５２に形成される。このボス５２は、パレット２０上に設けた位置決め用にも兼用しているボルト穴２２または２４に挿入される。ボス部５２にはねじ穴が設けられ、標準ボルト３０でパレット２０上に固定される。
【００１５】
図１４は、本発明の加工治具を用いてマシニングセンタにより加工される加工物の例を示す斜視図である。
加工物１００は、ブラケットであって、直交する２枚の板材１１０，１２０が三角形状のフランジ１３０で連結された構造を有する。板材１１０，１２０の内側には貫通穴を有する突出部１４０等が形成される。
【００１６】
図１５は、本発明の加工治具を載置したマシニングセンタの交換テーブルの平面図、図１６は正面図、図１７は右側面図である。
治具ベース１０とパレット２０が一体に結合された加工治具１は、交換テーブルＴ１上にボルト３０を用いて固定される。
パレット２０上には、２個の位置決めブロック５０がボルト３０により固定される。このボルトの締付け作業は、ロボットアームにとりつけたボルトランナ装置６０のレンチ６４を回動させることにより自動的に行なわれる。
【００１７】
次に加工物１００を支持するための標準支持ブロックがパレット２０上に固定される。この加工物１００に対しては、第２の支持ブロック４２が１個と、第３の支持ブロック４３が１個と、第４の支持ブロック４４が２個使用され、各ブロックは標準ボルト３０によりパレット２０上に固定される。
パレット２０内にあって、使用されない標準ボルト３０の落下を防止するために、パレット２０の裏面には、レンチの通る穴を明けたストッパプレート８０がとりつけられている。
【００１８】
加工物１００は、加工物１００に予め設けられたねじ穴１５０を用いて、ボルト３０により支持ブロック上に固定される。
上述した手段によりマシニングセンタのテーブル上に段取りされた加工物１００は、マシニングセンタにより必要な加工が施される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】加工治具の正面図。
【図２】加工治具の平面図。
【図３】ボルトランナ装置の正面図。
【図４】ボルトランナ装置の平面図。
【図５】治具ベースの正面図。
【図６】治具ベースの平面図。
【図７】図６のＢ−Ｂ断面図。
【図８】パレットの正面断面図。
【図９】パレットの上面図。
【図１０】パレットの下面図。
【図１１】標準ボルトの斜視図。
【図１２】支持ブロックの説明図。
【図１３】位置決めブロックの説明図。
【図１４】加工物の説明図。
【図１５】交換テーブルの平面図。
【図１６】交換テーブルの正面図。
【図１７】交換テーブルの右側面図。
【符号の説明】
【００２０】
１  加工治具
１０  治具ベース
２０  パレット
３０  標準ボルト
４１，４２，４３，４４  支持ブロック
５０  位置決めブロック
６０  ボルトランナ装置
１００  加工物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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